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地球转动45亿年的动力源是什么?

地球大约在45亿年前形成,从形成那一天起,地球就开始自转和公转。直到现在,地球还在一直转动。那么,地球转动的动力源是什么呢?地球在未来会停止转动吗?地球是不是永动机呢?

地球大约在45亿年前形成,从形成那一天起,地球就开始自转和公转。直到现在,地球还在一直转动。那么,地球转动的动力源是什么呢?地球在未来会停止转动吗?地球是不是永动机呢?

要了解地球能够不断转动的原因,需要追溯到地球乃至整个太阳系的起源。最初的太阳系没有太阳,也没有各大行星和卫星,只有一团飘荡在宇宙空间中的尘埃和气体云。在太阳星云附近,有颗大质量恒星发生了超新星爆发,它所释放出的冲击波引发星云中心坍缩成太阳。

在太阳形成过程中,它的引力不断吸收星云,导致星云越转越快,并且变得越来越扁。最终,绝大部分的星云聚集在一起形成了太阳。剩余的星云继续环绕太阳旋转,形成了原行星盘。在原行星盘中,尘埃和气体之间不断发生碰撞,形成微行星,而它们又在引力的作用下聚集形成了包括地球在内的各大天体

根据角动量守恒,原行星盘中的物质形成地球之后,地球会继承原先的角动量,所以地球会自转和公转。除非在形成地球时,物质碰撞刚好完全抵消掉自转角动量,地球才不会自转。但这种情况几乎不可能发生,因为只要一些扰动,地球的自转角动量就不会为0。

正因为如此,宇宙中的天体都会有自转。至于那些被潮汐锁定的天体,例如,月球,并不意味着那些天体没有自转,只是它们的自转和公转达到同步而已。同样地,地球也会公转,不然早就掉进太阳中。

太阳系的各大天体形成之后,大部分的原始星云都已经被消耗殆尽。在空旷的太空中,地球的自转和公转运动没有受到阻力的影响,地球的角动量不会被消耗掉,所以地球可以一直转动数十亿年而不停歇,并且在未来还会继续转动下去。

不过,这并不意味着地球是永动机。热力学第一和第二定律已经表明,永动机无法被制造出来。虽然地球一直在转动,但地球并没有对外做功,所以地球不是永动机。

另外,虽然太空中没有阻力,但月球的潮汐力会让地球的自转速度变得越来越慢。目前,地球的自转周期是45亿年前的4倍。再过百亿年的时间,地球的自转周期会增加到目前的47倍。在那之后,地球被潮汐锁定,它的自转速度不再变慢。

只要未来太阳不摧毁地球,地球的转动就不会停止。但根据广义相对论,地球与太阳的相互作用会持续辐射出引力波。经过漫长的时间之后,地球的角动量会被逐渐消耗掉,导致地球最终撞上早已成为黑矮星的太阳。

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